Zobrazování nejmenších atomů umožňuje nahlédnout do neobvyklé biochemie enzymu

Když se vám hojí rány a vaše játra detoxikují požitý jed, například histamin, můžete za pomoc poděkovat skupině enzymů známých jako měďnaté aminoxidázy. Určení přesné polohy nejmenších atomů vodíku v těchto enzymech je s běžně používanými technologiemi náročné, ale je rozhodující pro konstrukci vylepšených enzymů, které vykazují neobvyklou, ale užitečnou biochemickou reaktivitu.
Ve studii nedávno publikované v časopise ACS Catalysis nyní tým vedený výzkumníky z Lékařské a farmaceutické univerzity v Ósace a Ósacké univerzity použil neutronovou krystalografii k zobrazení struktury měďnatého enzymu aminoxidázy atom po atomu. Tato studie poskytuje bezprecedentní strukturní vhled do biochemie enzymu.
Některé enzymy měďnaté aminoxidázy vykazují neobvyklou biochemii, například kvantové tunelování, které umožňuje jinak nevysvětlitelně rychlé reakce. Ačkoli je často náročné určit přesnou polohu každého atomu vodíku v enzymu, jsou tyto znalosti důležité pro návrh odpovídajících umělých enzymů. Vědci běžně získávají strukturu enzymů atom po atomu pomocí rentgenové krystalografie. Tato technika však získává strukturní informace difrakcí z elektronů v enzymu. Proto je nedostatečná pro zobrazování atomů vodíku, které obvykle obsahují pouze jeden elektron. Neutronová krystalografie, která analyzuje difrakci z atomových jader v enzymu (všechny atomy mají atomové jádro), je alternativní zobrazovací technikou, kterou vědci pro svou práci zvolili.
(detaily jsou v angličtině)

Datum: 11.10.2023

mechanika enzymů, krystalografie